试题

题目:
青果学院如图,已知:R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,开关S1可分别与触点a、b接触,电源电压保持不变.请分析和解答以下问题:
(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,电路总电功率为P1=
1500
1500
W;当开关S1置于b端、S2闭合时,电路总功率为P2=
1000
1000
W.
(2)整个电路最大电功率与最小电功率之比为
9:2
9:2

答案
1500

1000

9:2

解:(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,R1与R2并联,
∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,
∴电路中的总电阻:
R=
R1R2
R1+R2
=
48.4Ω×96.8Ω
48.4Ω+96.8Ω
=
484
15
Ω,
电路总电功率:
P1=
U2
R
=
(220V)2
484
15
Ω
=1500W;
当开关S1置于b端、S2闭合时,电路为R1的简单电路,电路总功率:
P2=
U2
R1
=
(220V)2
48.4Ω
=1000W;
(2)R1与R2并联时电路的功率最大,则Pmax=
U2
R

当开关S1置于b端、S2断开时,R1与R2串联时电路的功率最小,
则整个电路最大电功率与最小电功率之比:
Pmax:Pmin=
U2
R
U2
R
=R:R=(48.4Ω+96.8Ω):
484
15
Ω=9:2.
故答案为:(1)1500;1000;(2)9:2.
考点梳理
电功率的计算;电阻的串联;电阻的并联.
(1)当开关S1置于a端、S2闭合时,R1与R2并联,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,根据P=
U2
R
求出电路总电功率;
当开关S1置于b端、S2闭合时,电路为R1的简单电路,根据P=
U2
R
求出电路总功率;
(2)R1与R2并联时电路的功率最大,R1与R2串联时电路的功率最小,根据P=
U2
R
求出整个电路最大电功率与最小电功率之比.
本题考查了电功率公式和电阻串并联的应用,关键是电路最大和最小功率的判断.
电压和电阻;电能和电功率.
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